一瓶黃色的溶液,在磁鐵的作用下,溶液中的微小顆粒定向移動逐漸聚集,而這些微小顆粒就像魚鉤一樣,將含在溶液中的目標(biāo)物體細(xì)菌緊緊地“鉤住”。這并不是科幻電影中的場景,而是北京市理化分析測試中心的杜美紅博士和她的團(tuán)隊(duì)潛心研究的免疫磁珠捕獲分離技術(shù)。
從2008年起,杜美紅和她的團(tuán)隊(duì)不斷改進(jìn)致病菌檢測技術(shù)。如今,她們將免疫磁分離技術(shù)與快速檢測技術(shù)結(jié)合,不僅提高了快檢結(jié)果的準(zhǔn)確性,還進(jìn)一步縮短了食品中致病菌的檢測時間。與國標(biāo)方法相比,這種方法將檢測時間縮短了2到3天,為食品安全有效監(jiān)管提供了技術(shù)支撐。3天,雖然不長,卻每時每刻都事關(guān)食品安全。10年與3天,懸殊數(shù)字的背后印證的是這支科研團(tuán)隊(duì)的努力。
杜美紅博士(右)和她的團(tuán)隊(duì)
讓小磁鐵捕獲致病菌
2008年,杜博士來到北京市理化分析測試中心,開始鉆研免疫磁珠捕獲分離技術(shù)。其實(shí),早在1979年,挪威的一名科學(xué)家就研發(fā)了一種磁性材料,并成功用于靶細(xì)胞的分離。隨后,這種免疫磁分離技術(shù)被廣泛應(yīng)用在醫(yī)學(xué)、食品、環(huán)境等領(lǐng)域。雖然經(jīng)過了多年發(fā)展,免疫磁分離技術(shù)也有了一定的突破,但在微生物檢測領(lǐng)域中,尤其是在食物檢測的實(shí)際應(yīng)用中,還是會遇到一定的困難。
“這是因?yàn)橹虏【诩庸さ氖澄镏泻可伲?,它們并不會老老?shí)實(shí)地等著讓檢測人員發(fā)現(xiàn)。別看含量少,可是這些致病菌卻很危險,如果被吃到肚子里,輕一點(diǎn)兒的會鬧肚子,重一些的則有可能引發(fā)生命危險。”所以,針對食品樣品的復(fù)雜性,如何能將這些“狡猾”的致病菌找到,是杜美紅和團(tuán)隊(duì)一直在攻克的難題。
拿起手中一小瓶黃色的溶液,杜博士告訴記者,這種不起眼的溶液里就含有免疫磁珠。為了能讓它們均勻地分布在溶液里,小磁珠外層包裹了高分子材料,這層材料也是整個團(tuán)隊(duì)這十年來努力的一大成果??蒲袌F(tuán)隊(duì)還為小小的“磁顆?!北砻娣植忌狭艘环N名為“抗體”的物質(zhì),每種“抗體”對應(yīng)不同的致病菌??贵w就像是一把鑰匙,當(dāng)這些小磁顆粒加入待檢樣品中,就可以“一眼識破”溶液中的致病菌,并迅速將其“捕獲”,最終,依靠磁力的作用將它們分離。
大大縮短了檢測時間
在攻克免疫磁珠技術(shù)的難題中,每一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)都像是一道關(guān)卡,杜博士和團(tuán)隊(duì)成員進(jìn)行了大量嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)。從適宜的培養(yǎng)條件、操作方法以及實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中的各個參數(shù),大家進(jìn)行反復(fù)的實(shí)驗(yàn)和論證。
就拿細(xì)菌培養(yǎng)過程來說,這個環(huán)節(jié)工作比較復(fù)雜。為了能精準(zhǔn)地掌握細(xì)菌菌群增殖的數(shù)量,杜美紅和同事們在對培養(yǎng)時間上,進(jìn)行了大量的嘗試?!爸虏【姆N類非常多,食品中常見的有沙門氏菌、腸出血性大腸桿菌、單核細(xì)胞增生李斯特菌、副溶血性弧菌等等,非常龐雜,有可能被這些致病菌污染的食品也是多種多樣?!?p> 杜美紅說,細(xì)菌種類不同,培養(yǎng)的時間也不同,混雜在食物中,如何提取很復(fù)雜,因此,她們的工作量非常大。有時候吃著飯,大家都得惦記著培養(yǎng)箱里正在進(jìn)行培養(yǎng)著的細(xì)菌,到底增殖了多少,能否被檢測出來。“一旦哪個環(huán)節(jié)出了問題,整個實(shí)驗(yàn)就得從頭來做?!币虼耍看螌?shí)驗(yàn),大家都非常小心。
如今,免疫磁分離技術(shù)與快速檢測技術(shù)的結(jié)合,大大提高了快檢結(jié)果的準(zhǔn)確性,還將食品中致病菌的檢測時間縮短了2到3天,為食品安全有效監(jiān)管提供了技術(shù)支撐。